Hochenergiebatterien und experimentelle Systeme nach Lithiumion

Als Zukunftsbatterien nach Lithiumionenakkumulatoren werden unterschiedlich ausgereifte Technologien gehandelt: Metallionenbatterien ohne Lithium, Metall-Schwefel-Batterien und Metall- Luft-Batterien. Wiederaufladbare Batterien mit spezifischen Energien jenseits der 300 Whkg−1 und herausragenden Leistungsdichten sollen die heutige Lithiumionen-Technologie in den nächsten Jahrzehnten ablösen. Dieses Kapitel beschreibt Metallionen- und Metallfolien-Batterien, bis hin zu Festkörpertechnologien und Anionen-Batterien. Welche Vor- und Nachteile haben realisierte und visionäre Konzepte im Hinblick auf eine baldige Nutzung in dezentralen Speichersystemen? Warum konnten sich Zellchemie und Materialien, die in die Zeit der Ölkrise in den 1970er und 1980er Jahren zurückreichen, nicht durchsetzen? Welche Schwachstellen und Leistungsanforderungen werfen Nickel-Metallhydrid- und Natrium-Schwefel-Akkumulatoren auf? Als Hoffnungsträger gelten die Natriumionen-Batterie und das Lithium-Schwefel-System.